金属矿山安全现状与防治新技术朱伟

金属矿山安全现状与防治新技术朱伟

新疆地矿第一地质大队新疆维吾尔自治区昌吉回族自治州昌吉市831100

摘要:在采矿工业可持续发展中,矿山安全是其中的关键组成部分,矿山安全工作是否得到有效的展开,对社会的稳定、地区的经济发展有着重要的影响。此外,从矿山的角度上来分析,做好矿山安全工作,能够极大的提高矿山的经济效益,能够降低矿山的生产成本。下文就金属矿山的安全现状进行分析,并围绕防治技术进行探究。

关键词:金属矿山;安全现状;防治新技术

引言:

社会经济在不断发展,工业化进程的步伐不断加快。在工业生产过程中,金属非金属占据重要地位,工业生产离不开金属非金属。然而,现阶段金属非金属在开采过程中还存在一系列问题,特别是开采的安全性。因此关于采矿安全的各项技术研究已经成为目前关注度较高的课题,并对加强矿山安全方面的技术和措施进行讨论,增强金属矿采矿的安全性,从而提高采矿企业的经济效益,为采矿安全技术管理提供一定的理论基础。

1国内矿山安全现状分析

根据相关调查研究统计发现,在世界劳工总数中,世界矿工人数仅占其总数的1%,然而死亡事故率却占8%。我国是最大的发展中国家,也是一个采矿大国,采矿工业在我国国民经济发展中,占据着重要的地位。随着我国经济的不断发展,我国对矿产品的需求量也与日俱增。在这种背景环境下,形成了以下几种现象,①国有矿山企业遭受了巨大的冲击;②一些矿山过于追求经济效益,忽视了环境保护;③一些矿山的开采设备较为落后,导致矿山的工程地质存在严重的隐患。随着这些现象的不断突出,导致环境的破坏异常严重,导致矿产资源的浪费也变得越来越严重。近些年来,在金属矿山中,以下几种地质灾害事故的发生非常的频繁,突水、地表塌陷、冒顶等,这使得矿山灾害性问题逐渐增多,并且各种类型的安全隐患也有所增多。金属矿山事故的死亡人数也呈现递增的趋势,仅次于煤矿事故以及交通事故,在我国各行业之中,金属矿山事故的发生率排名靠前。2017年,地下矿山共发生事故238起、死亡296人,露天矿山共发生事故106起、死亡113人,选矿厂共发生事故20起、死亡23人,尾矿库共发生事故4起、死亡9人,其他事故共发生28起、死亡30人。

2金属矿山安全防治新技术

2.1预测预警仪器

(1)岩层稳固性探测雷达。为了使采矿生产的安全性得到提高,加拿大基德克里克锌矿进行了深入的研究,他们采用了岩层稳固性探测雷达,通过该仪器来监测底柱的稳定性,取得了较好的效果。通过该仪器来对对浸染硫化矿矿囊在底柱中的位置进行测定,对采场顶板进行监测,并对帮壁构造进行监测,用以评价充填时序的影响。此外,对所测得的废石胶结充填区空隙和裂隙进行利用,将其用于评价废石胶结充填体的质量之中。(2)地震层析X射线摄影机。在对地下矿山深部矿柱的相对应力进行测定时,地震层析X射线摄影机有着重要的作用。例如,如果测得高应力区,就可以在掘进之前去除应力,也可以避开这些高应力来进行掘进。通过地震测量,就可以对应力的情况进行了解,了解其是否降低到可安全掘进的状态。该器设备有着许多的优点,第一,成本较低、第二,技术非常可靠、第三,效率较高等。(3)射频发送器跟踪仪。随着科学技术的不断发展,矿山机械化、自动化的程度逐渐提高,从安全的角度上来看,工作人员与机器设备的作业位置是一个非常关键的问题,澳大利亚一家公司经过不断的研究,最终研制出一种射频发送器跟踪仪。矿山接收站计算机就需要对这些传来的信息进行处理,并及时报告矿工所在的位置。该系统地运用,极大的方便了井下救援工作。

2.2计算机辅助探测火灾位置系统

在金属矿山的开采过程中,通过计算机辅助探测系统,可对火灾进行早期预报,进而有效地改善井下开采的安全条件。通常,这种系统主要包含三部分,即:井下火灾检测器网络、电子数据通讯系统、装有控制程序和通风网络分析软件的计算机。在具体使用的时候,计算机辅助探测系统必须要安装在井下的关键位置,以对环境参数中的燃烧产物、空气温度、风速、风流方向、大气压等进行有效的检测。但通过这种系统,只能预测火灾就在附近,但不能确定火灾的具体位置。2.4金属矿山安全信息系统金属矿山安全信息系统是一种矿山安全系统。在具体的应用中,该系统以生产过程中所能获得的各种信息为输入,能实现对金属矿山开采中的安全状况,进行最全面、最科学的评价,从而使得管理者能够及时、准确掌握开采中的安全信息,从而准确预警矿山开采中的隐患,以达到预防、减少安全事故的目的。

2.3微震监测系统

矿山微震监测技术的应用已有数十年的历史,国外目前已进入了广泛应用阶段。微震监测设备方面,目前正朝高集成性、小体积、多通道、高灵敏度等方向发展。目前已有16通道、32通道、48通道和64通道的设备投入使用。信号处理方面,在数据采集与存储,波形识别,排除噪声(音)等方面取得了很大的进展,特别是在波形识别上可以区别不同类型的波(如P波、S波、噪音等),这为提高有用信号的可靠性提供了保障。在矿山地压灾害预报应用方面,主要是通过提高对微震事件的定位精度,实现对地压灾害的预报。目前,定位精度随设备性能的改进和信号识别功能的增强而大为提高。在自动监测和信息远程传送方面,微震数据实现了从地下到地表的远距离传送,甚至通过调制调解电路送至更远的地方。20世纪80年代以来,微震监测技术已在国外的深井金属矿山全面推广应用。目前,该技术在南非和印度的深井金矿、美国的深井多金属矿山、加拿大和澳大利亚的深井金属矿山得到了广泛应用,应用范围覆盖数十个矿山,在深井地压监测方面取得了良好效果。微震监测技术已成为深井矿山地压监测预报的最主要的、先进的高新技术,它突破了传统地压监测的局部性、不连续性、劳动强度大、安全性差的严重弊端,实现了深井矿山地压灾害监测的自动化、信息化和智能化,代表了深井地压监测的发展方向。

2.4金属矿山安全信息系统

该系统是长沙矿山研究院所研究而出的一种矿山安全系统,是针对金属、非金属矿山的安全隐患所研究而出的系统。这种系统可以对我国金属矿山的安全状况进行全面的评价,能够让相关部门及时的对安全信息进行掌握,能够对矿山安全隐患进行预警,从而达到避免事故发生的效果。当前,在国内外的防灾减灾领域中,地理信息系统在其中得到了广泛的运用。我国矿山也加大了资金投入,对这方面的研究进行了资金支持。作为一项非常系统的工程,防灾减灾涉及到许多的方面,如①对灾害的监测、②对灾害诱因的分析、③对灾害的预报以及评估等,在这之中,每一个环节都与空间的地理要素有着非常密切的关系。利用该系统,建立防灾减灾系统,建立地质灾害信息网络,从而为分析灾害以及防治灾害提供了重要的依据。

结束语:

综上,在我国国民经济发展中,采矿工业是其中的重要组成部分,推动了我国国民经济的发展。不过由于受到众多因素的影响,金属矿山在开采过程中暴露了各种各样的问题,导致金属矿山事故的发生概率逐渐增加,死亡人数也不断增加,严重影响了矿山企业的发展。故此,就需要利用预测预警仪器;利用计算机辅助探测火灾位置系统等来进行矿山安全事故的防治,以保证矿山安全工作的有效开展。

参考文献:

[1]李继清,余珍.金属矿山安全现状与防治新技术[J].南方企业家.2018(01)

[2]陈浩.金属矿山安全现状与防治新技术[J].世界有色金属.2018(03)

[3]苏多清,朱仁杰.金属矿山安全现状与防治新技术[J].消费导刊.2018(29)

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